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能源杂志/2020/文章

研究文章|开放存取

体积 2020 |物品ID 6761328 | https://doi.org/10.1155/2020/6761328

Sina Temsgen Tolera, Fekade Ketema Alemu, "屠宰场废弃物作为可持续管理的生物能源潜力,埃塞俄比亚东部,2019年",能源杂志, 卷。2020, 物品ID6761328, 9 页面, 2020 https://doi.org/10.1155/2020/6761328

屠宰场废弃物作为可持续管理的生物能源潜力,埃塞俄比亚东部,2019年

学术编辑器:李劲胡
收到了 2019年12月5日
修订过的 2019年12月21日
认可的 2020年1月3日
出版 2020年2月1日

摘要

在世界范围内,特别是在发展中国家,我们的环境正面临着大量废物产生和处置系统不足的严重问题。关于屠宰场废物量化的研究也缺乏,工人对屠宰场废物缺乏认识。因此,本研究的目的是评估屠宰场废弃物作为可持续管理的生物能源潜力。从1月1日起,在埃塞俄比亚东部四个选定的屠宰场进行了一项横断面研究2018年12月30日th, 2018年。利用Aniebo数学方法,根据实际屠宰数量计算出屠宰场废弃物组成的大小。研究表明,4个选定的屠宰场每年产生1606.403吨屠宰场垃圾,厌氧消化约85139 m3./沼气年和111.25 可生产吨/年生物肥料。废物产生的沼气或能量可替代木柴、木炭和昂贵的化石燃料。使用Banks数学计算约20054.12 M3.平均每年生产沼气可替代液化石油气、煤油、木炭、炉油、汽油、柴油等能源消耗20.56吨/年。目前估计来自四个屠宰场的生物肥料(111.25吨/年)利用其优势和土壤效率可覆盖约2,225公顷/年。如果算上成本,沼气和生物肥料每年的价格大约为55,645美元。这项研究的结论是,通过厌氧消化,可以从屠宰场废物中产生大量的沼气和干生物肥料。因此,建议安装厌氧消化装置,以确保环境安全和公众健康。

1.介绍

屠宰场是牛、山羊、绵羊等动物被屠宰以供食用的地方,它也被称为屠宰场。屠宰场的牲畜生产被认为是世界上有需要的人的潜在食物,在肉类生产过程中,大量的屠宰场废物产生[1.]通过这种方式,屠宰场废物管理是全世界城市地区面临的一个重大挑战。在这里,由于屠宰场废物管理不当而造成的屠宰场废物威胁可能会对接收环境产生需氧量,或滋生大量分解者(微生物);其中一些可能是致病性的[2.].

特别是在低收入国家,城市的快速发展给城市中大量的屠宰场垃圾带来了巨大的压力[3.]。从农场到餐叉,肉类生产不仅包括供人类食用的肉类和皮革、皮肤等有用的副产品,还包括废物。屠宰场生产的废物具有高度有机性,悬浮固体、液体和脂肪含量相对较高[4.].由于废物管理项目不足,这些国家是最差的[5.].大多数机构并没有制订策略处置屠宰场产生的固体及液体废物[6.].作为粮农组织(1.]据报道,这些被作为固体屠宰场废物倾倒,没有进一步处理或堆肥,或者被冲走。

废物的性质和数量在每个阶段都有所不同,但包括动物的尸体、被视为不可食用的动物部分、骨头、皮革和血液。大约每头牛的50-54%、每只绵羊或山羊的52%、每头猪的60-62%、每只鸡的68-72%和每只火鸡的78%最终成为人类食用的肉类,其余的在加工后成为废物[7.].此外,在屠宰场废物中,来自屠宰场的废水的体积是屠宰场水的70-75%,这导致了高有机负荷和废物中相当多的悬浮物质[8.].

粮农组织称,这会造成污染,有可能污染空气、水和土壤,从而危害健康[1.].屠宰场废物影响空气质量、农业、饮用水供应和水生生物,也对人类构成风险,并导致甲基血红蛋白血症[9].

然而,选定的埃塞俄比亚东部屠宰场产生了大量废物,它们只是将废物排放到开放环境中,没有任何管理系统或处理池。作者观察到,屠宰场废物没有得到适当的处理和管理。此外,没有关于屠宰场废物可持续管理量化的数据。因此,本研究的目的是评估所选屠宰场产生的屠宰场废物,并评估其作为可持续管理的生物能源潜力。

2.材料和方法

2.1.研究设置

研究区域位于埃塞俄比亚东部;前三个研究领域是哈拉尔屠宰场、哈拉马亚大学屠宰场企业和哈拉马亚屠宰场,它们位于哈拉尔;哈拉马亚大学和哈拉马亚镇分别距国家首都亚的斯亚贝巴约503公里、508公里和527公里。他们的特点是亚热带高原气候,一年四季;下午气温从温暖到非常温暖,上午凉爽,3月至10月有雨(https://en.wikipedia.org/wiki/Harar).

第二项研究是迪勒达瓦屠宰场,它位于迪勒达瓦行政部门,远离亚的斯亚贝巴(453公里)。它有9°36 N, 41°52 E纬度和经度,坐标为9°36 N, 41°52 E.该城市的特点是炎热的半干旱气候。该地区有两个雨季,即3月至4月的小雨季和7月至8月的更明显雨季(https://en.wikipedia.org/wiki/Dire_Dawa).

2.2.研究设计

在埃塞俄比亚东部选定的屠宰场进行了横断面研究,即Haramaya、Haramaya大学企业、Harar和Dire Dawa屠宰场。

2.3.屠宰场废物估计方法

从2018年1月1日到2018年12月30日,从每个登记直辖市收集了大量屠宰的牲畜,如牛、山羊和绵羊。对于屠宰场废物的产生,Aniebo等人[4.]应用数学模型。一头牛能产12.6头 8.0公斤血液废物 肠内容物废物6.4千克 10公斤的组织垃圾和11.8公斤的垃圾 骨废料千克(总计38.8千克)。同样,一只屠宰的山羊/绵羊可以产生0.72 千克(血液废物),1.25 千克(肠道内容物废物),0.8 千克(组织废物)和2.06 千克(骨废料)(总计4.83千克) 公斤)。 其中BLw为血液废物,Bnw为骨废物,Icw为肠道内容物废物,Tw为组织废物; 是屠宰牲畜的数量。

2.3.1。从屠宰场废物中产生沼气的估计

在本研究中,根据Rao等人的模型计算沼气产量[10],其中陈述了1 吨(1000 产生53公斤的屠宰场废物 M3.1公斤屠宰场垃圾沼气可产生0.053米沼气3.因此,可使用以下公式获得产生的沼气体积(VBP):

(1)沼气能源估算.据[11],所产生沼气的能量潜力是基于甲烷含量的热值(高热值)和rohstoff[12,沼气的平均热值为21-23.5 MJ/m3.(大约22.0 MJ / m3.)。通常,能量表示为千瓦时(kWh)和3.6 MJ等于1 千瓦时。如果22.0 兆焦耳/米3.沼气转化为千瓦时,1米3.沼气的能量潜力为6.1 kWh。根据银行制定的能量转换方法,估算沼气的能量(电和热)潜力[13].据Banks所说[13],沼气转化为电能的效率为35%,因此,发电潜力为1 M3.沼气的排放量为2.14 kWh(即其能量潜力为6.1 千瓦时 × 因此,可使用以下公式获得发电潜力(EPP),kWh:

类似地,银行(13表明,沼气转化为热能的效率为50%,因此,1 m的产热潜力3.为3.1 kWh(即能势 ).产热潜力(HPP)kWh可估算如下:

(2) 利用沼气技术减少温室气体排放.倾倒场的温室气体排放量根据[1416]数学计算总结如下: 式中,Q是屠宰场废物的数量,以废物记录中的吨/千克表示;DOC是可降解有机碳,表示为屠宰场废物的比例( );DOCF是屠宰场废物中异化的可降解有机碳的分数( );F1是排放气体产生的甲烷馏分( );1.336是碳转化为甲烷的转化率;R是一年中回收的甲烷,单位为千克或吨(此处无回收甲烷);OX是氧化因子( 对于管理良好且( 联合国托管);25是CH4.用于将甲烷排放量转换为CO的全球变暖潜能值2.Eq来自于屠宰场产生的废物数量。

哪里 是以吨或千克为单位的废物单位;CO2.eq是CO2.等效;Qj是j类废物的数量(此处仅为屠宰场废物);EFj是j类废物沼气的排放系数(0.02 kgCO2.情商)。

为了了解两者的区别,我们将计算沼气生产过程中温室气体的排放:

(3)沼气与昂贵的化石燃料等价.根据Blottnitz(2010)和B-Sustain[14]能源估算、利用1 M3.相当于0.45公斤液化石油气(LPG)、0.6公斤煤油(K)、3.50公斤木炭/柴木、0.4公斤炉油(F)、0.7公斤汽油(P)和0.5公斤柴油(D)在相同活动中的系数因子。 其中,CFF是上述系数系数中的每一个; 是产生的沼气的体积(即,根据方程式(2.)).

(4) 沼气能源成本估算.发电量是根据目前的埃塞俄比亚电力公司(epc)估算的[17]计入成本,即最低成本(关税)为1 电或热的千瓦时为0.021美元(0.57 ETB)。

2.3.2.生物肥料产量潜力估算方法

据[11],用于估算生物肥料产量的系数基于未转化为沼气的有机废物的干质量(DM)部分。因此,在本研究中,生物肥料的估算基于干质量(DM)和挥发性固体(VS)的系数部分屠宰场废弃物的一部分。根据Deublien和Steinhauser的说法[18],新鲜有机废物的干物质百分比为屠宰场废物的15%,而挥发性固体(VS)是屠宰场废物转化为气体的潜在干物质(DM)(即干物质减去矿物质含量),将85%乘以屠宰场废物的干物质。本研究中,采用以下公式计算干物质和VS:

基于Deublien和Steinhauser,从屠宰场废物中估算生物肥料产量[18]系数分数模型为干质量(DM)部分的以下方程式,因此,基于这一原理,屠宰场废物的生物肥料产量(BFY)计算考虑了DM和VS,但根据Burke(2000),60%的VS是转化为沼气的实际分数,剩余40%的VS在BFY计算中考虑。因此,BFY的潜力推导如下:

2.3.3。生物肥料生产成本估算

根据埃塞俄比亚农业部报告(2017/18),50 尿素和磷酸二铵肥料的千克数分别等于1230埃塞俄比亚比尔(ETB)和11455埃塞俄比亚比尔(ETB)。我们假设生物肥料产量(BFY)的价格降低了一半(≈目前化肥(尿素和磷酸二铵)价格的50%。由于对生物肥料的认识有限,我们假设农民对生物肥料及其效益的接受度较低。

2.4.研究的传播

该研究结果已分发给哈拉马大学研究办公室、哈拉马、哈拉尔和德雷达瓦屠宰场。此外,还将试图发表该研究。

2.5.数据分析

数据输入SPSS(版本20)进行分析。描述性统计,如频率(F)、范围、平均值(M)、总和、百分比和标准差(SD)用于数字数据,以总结和描述数据,使其更易于掌握。

2.6。道德的考虑

Haramaya大学研究伙伴关系和集团理事会批准了这项编号为“HUKT-2018-01-03-63”的资助研究。提案审稿人和Haramaya大学伦理委员会批准了这个研究项目。然后,Haramaya健康和医学科学大学给Haramaya镇、Haramaya大学企业、Harar镇和迪拉达瓦市政当局屠宰场服务部门写了一封正式的信,以实现法律研究。

3.结果

3.1.屠宰场废物的组成和产生

每年,哈拉尔屠宰场、德雷达瓦屠宰场、哈拉马和哈拉马大学企业(HU-E)屠宰场分别屠宰了约12339头、39281头、10170头和4380头牲畜,如牛、山羊和绵羊(表1)1.)。在总共66170头屠宰牲畜中,超过3315.36头 2018年1月至12月,可向周围社区分配吨/年的肉类(表1.).肉类生产期间约224.37 吨/年,1015.59 吨/年,192.25 吨/年和174.19 据估计,哈拉尔屠宰场、德雷达瓦市、哈拉玛雅镇和哈拉玛雅大学企业屠宰场每年产生的屠宰场废物为吨(表1)1.).


屠宰场的名字 禽畜(否) 屠宰场废物成分的主要类型
血液浪费(吨) 骨废料(吨) 肠内容物(吨) 组织废物(吨) 浪费(吨)

哈拉尔 12339年 72.33 68.61 46.42 37.01 224.37
尔达瓦 39,281 316.17 318.36 213.49 167.57 1,015.59
原马 10170年 49.41 78.24 36.62 27.97 192.25
HU-E 4,380 56.57 52.97 35.92 28.73 174.19
总计 66,170 494.47 518.19 33.24 261.29 1,606.40

从产生的总屠宰场垃圾中,每个屠宰场产生的垃圾组成重量的百分比分别不同。例如,Harar、HU-Enterprise、Dire Dawa和Haramaya屠宰场分别估计了30%、30%、31%和41%的骨成分和32%、32%、31%和21%的血液废物(图)1.).

现场观察表明,大量的屠宰场废弃物被排放到周边环境中。从四个屠宰场观察到不当的废物处理系统。

3.2.垃圾场温室气体排放的估计

约26.94 tonCO2.均衡器/年,118.94 东京2.均衡器/年,15.35 东京2.eq/年,和20.39 东京2.分别从Harar Abattoir、Dire Dawa、Haramaya Abattoir和Haramaya University Enterprise Abattoir的处置场址估计温室气体排放量eq/年(见表)2.).合计约181,630.74吨二氧化碳2.估算了温室气体排放的当量(表1)2.)从1606.40开始 屠宰场废物估计吨数(表1)1.)从四个选定的屠宰场的废弃地点发现在埃塞俄比亚东部。


屠宰场的名字 倾倒场的温室气体排放( 东京2.-(e)
每日的 每周的 月刊 每年

哈拉尔 0.073 0.516 2.213 26.942
尔达瓦 0.334 2.337 10.016 118.941
原马 0.062 0.316 1.283 15.353
HU-E 0.057 0.401 1.718 20.393
总计 0.528 3.571 15.230 181.631

注: 东京2. -e:一吨二氧化碳当量,也缩写为tonCO2.eq是一种度量方法,用于比较各种温室气体的排放,以它们的全球变暖潜势(GWP)为基础。
3.3.屠宰场废物的潜力
3.3.1。沼气生产及其成本

表中显示了大约11892 M3./年份53826 M3./年份,10189 M3./年,926387万3./分别从Harar、Dire Dawa、Haramaya和HU-E屠宰场估算沼气生产年份(表1)2.).使用能量转换系数方程,约104336.99 千瓦时/年,282049.65 千瓦时/年,282049.65 千瓦时/年和48542.68 哈拉尔市、德雷达瓦市、哈拉马市和哈拉马大学企业屠宰场的电能和热能分别为千瓦时/年(表1)3.).当沼气转化为成本时,哈拉尔屠宰场、德雷达瓦屠宰场、哈拉玛亚屠宰场和胡-E屠宰场每年的成本分别约为1254.3美元、5624.2美元、1072.2美元和971.1美元(表1)3.).


屠宰场的名字 估计废物(吨) 估计沼气( M3.) 沼气产生的估计能量及其成本
热度( 千瓦时) 电力(千瓦时) 总能量(kWh) 估计成本( $)

哈拉尔 224.366 11,891.61 25448年1。 78,888.94 104336 .99 1,254.3
尔达瓦 1015年.591 53826年10 115,188.2 166,861.4 282,049.65 5624年。2
原马 192.253 10189 21,805.00 31,586.7 53,391.67 1072年。2
HU-E 174.193 9,263.87 19,824.68 28718 .0 48542 .68点 971.1
总计 1606年.403 85,139.20 182,197.9 263,931.5 446,129.41 8,901.6

M3.: 千瓦时:千瓦时。 美元(USD): :埃塞俄比亚货币(ETB),2019年4月。
3.3.2.可能减少的温室气体

使用IPCC[15], B-Sustain [14]及JGCRI [16]应用数学计算模型。以哈拉尔屠宰场为例,从26.94 东京2.处置场估计的温室气体/温室气体当量/年可减少22.44 东京2.eq/年的温室气体排放使用AD和只有4.49吨co2.根据厌氧消化池估算温室气体当量/年(表4.).


每年减少温室气体(吨2.Eq)使用厌氧消化池
屠宰场的名字 估计废物(吨) 温室气体排放估算 从AD估计的温室气体 减少AD的潜力

哈拉尔 224.366 26.942 4.486 22.437
尔达瓦 1015年.591 118.941 20.312 101.558
原马 192.253 15.354 3.843 19.225
HU-E 174.193 20.393 3.482 17.418
总计 1606年.403 181.631 32.127 160.640

(1) 沼气与其他化石燃料的等效性.下表显示从85,139.20 m3./年的沼气估计在相同功能下每年可用于36.10吨液化天然气或48.130吨煤油或280.758吨木炭或32.10吨炉油或56.15吨汽油或40.12吨柴油(见表)5.).


屠宰场的名字 估计沼气(m3.) 每年利用沼气替代昂贵燃料
液化气(吨) 煤油(吨) 木炭(吨) 炉油(吨) 汽油(吨) 柴油(吨)

哈拉尔 11,891.61 5.355 7.140 41.648 4.760 8.330 5.950
尔达瓦 53826年10 23.640 31.520 18.388 21.013 36.774 26.267
原马 10189 3.050 4.067 23.725 2.711 4.745 3.389
HU-E 9,263.87 4.052 5.403 31.516 3.602 6.303 4.502
总计 85,139.20 36.097 48.130 280.758 32.087 56.152 40.108

注:沼气的单位为立方米,而所有化石燃料的单位为吨( ).
3.4.生物肥料的生产及其成本

使用Deublien和Steinhauser[18]生物肥料产量 ,Haramaya、Dire Dawa、Haramaya和Haramaya大学企业屠宰场的生物肥料估计分别为16.502吨/年、72.852吨/年、9.404吨/年和12.49吨/年(见表)6.)。换算成成本后,约为19.0(542 ETB)/天和6933.7美元(198025 ETB)/年$85.9(2454 ETB)/天和30609.9美元(874220 ETB)/年$16.3(465 ETB)/天和3951.3美元(112850 ETB)/年;分别从哈拉尔镇屠宰场、德雷达瓦行政屠宰场、哈拉马屠宰场和哈拉马大学企业屠宰场估算了14.7美元(421 ETB)/天和5248.3美元(149891 ETB)(表1)6.).


屠宰场的名字 屠宰场废物(吨) 生物肥料的预计残留量及其成本效益
干质量/干物质(吨) 挥发性固体/ VS(吨) 生物肥料(吨) 估计费用(美元)

哈拉尔 224.37 33.68 28.63 16.502 6,933.7
尔达瓦 1,015.59 148.68 126.38 72.852 30,610
原马 192.25 19.19 16.31 9.404 3,951.3
HU-E 174.19 25.49 21.67 12.491 5248年。3
总计 1,606.40 227.04 192.98 111.249 46743年。2

注:美元(USD) 埃塞俄比亚货币(比尔),2019年4月兑换。

4.讨论

4.1.屠宰场废物产生率

本研究旨在关注选定的埃塞俄比亚东部屠宰场产生的屠宰场废物,即哈拉尔屠宰场、德雷达瓦屠宰场、哈拉马亚屠宰场和哈拉马亚大学企业屠宰场。这些屠宰场用作屠宰牲畜(如牛、山羊和绵羊)的屠宰场。因此,研究人员与在这项研究中对这些牲畜进行了调查。研究表明,在这二百四十一头/天和八万七千九百六十五头/年的牲畜中,屠宰的牲畜的平均数量(表1)1.).

Aniebo等[4.]由于屠宰场废物的复杂性和难度,采用数学计算方法估算屠宰场在肉类生产过程中产生的屠宰场废物成分。本研究中考虑的主要屠宰场废物成分为血液废物、骨骼废物、肠道内容物废物和组织然而,这些屠宰场废物成分的百分比在所选屠宰场中有所不同(图1.).这意味着从选定的屠宰场产生的屠宰场废物组成的比例是不相同的。这是因为屠宰的牲畜类型(如牛、山羊和绵羊)。例如,当大量的山羊和绵羊在屠宰场被屠宰时,就会产生大量的骨头,然后分别是血液、肠道内容物和组织废物。在哈拉马亚和迪拉达瓦屠宰场观察到这种类型的废物组成估计。但是,Harar和Haramaya大学企业的屠宰场垃圾成分中,血液垃圾成分最高,屠宰纯牛,其次是骨头、肠道内容物和组织垃圾成分(图)1.)。研究表明,由于不同的禁食和吃肉假期,屠宰场屠宰的牲畜不同,因此全年产生的屠宰场废物不同。这意味着,由于牲畜数量较多,选定的屠宰场全年可能产生大量屠宰场废物.

研究表明,研究期间产生的屠宰场废物中有一半来自迪尔达瓦市屠宰场。Harar Town Municipality, Hawassa University Enterprise Municipality, and Haramaya Town Municipality屠宰场垃圾构成的剩余百分比按递减顺序计算(图)1.).目前的研究表明,每天产生超过6吨的屠宰场废物;每年,从四个选定的埃塞俄比亚东部屠宰场估计产生超过2000吨的屠宰场废物(表1)1.).

相比之下,目前的屠宰场废物估计(1440.755 Dire Dawa市屠宰场产生的吨/年)高于该发现(923.995 吨/年),从南埃塞俄比亚的哈瓦萨市获得,由Tolera等人报告[19].同样,这高于浪费,可以产生Elfora Kombolcha屠宰场(1,234.434吨/年)发现在埃塞俄比亚北部,阿达玛小镇屠宰场(895.621吨/年)发现埃塞俄比亚东南部和Mekele城市屠宰场(.678 8345吨/年)发现在埃塞俄比亚北部,为其它Yesihak屠宰牛和爱德华(20].

此外,Ahaneku和Njemanze报告的尼日利亚阿布贾Minna屠宰场记录的数据(873.810吨/年)也更高[21]和加纳Tamale市屠宰场(778.910吨/年)由Frederick等人报道[22]然而,该发现来自哈拉尔市屠宰场(494.819 吨/年),原玛雅市屠宰场(432.640 吨/年)和原马大学企业屠宰场(424.860 吨/年)小于([20,22]; [21]; [19]).

此外,目前屠宰场产生的废物可能与埃塞俄比亚东部附近家庭产生的其他有机市政废物形成对比。因此,目前估计的屠宰场废物产生了四个屠宰场(1606.403 吨/年)高于市政垃圾产生量(154.391 吨/年),来自Aweday的85户家庭[23]这意味着目前四个屠宰场产生的屠宰场废物是85户家庭产生的有机废物的十倍( ).然而,与此相反,包括埃塞俄比亚在内的全国各地,无论是政府城市还是业主企业屠宰场产生的如此巨大的屠宰场废物,与其他城市废物一样,没有更多的注意力进行管理。

4.2.排放温室气体的估计

现场观察表明,目前的屠宰场废物只是简单地处理在一个开放的环境中,没有任何处理系统(图)2.).许多学者报道了诸如屠宰场垃圾处理不当的问题,这是全球气候变化的一大问题,因为垃圾处理场所排放的温室气体/GHGs/ [24]因此,为了估算处置场的温室气体排放量,作者使用了IPCC[15和GWP系数因素。在这些系数因子中,有可能估算出选定屠宰场的四个处理地点的温室气体排放量。表格2.显示超过2600吨的二氧化碳当量的温室气体(表2.)是哈拉尔镇屠宰场每年近224吨屠宰场垃圾的排放(表)1.).以同样的方式,超过119吨二氧化碳当量的温室气体(见表)2.),根据在迪尔达瓦行政市政府处置的115吨屠宰场废物估计(见表)1.).合计起来,超过181吨二氧化碳当量的温室气体排放量(见表1)2.)根据在埃塞俄比亚东部发现的四个选定屠宰场的处置场地估算的1600吨屠宰场废物估算(表1)1.).因此,正如Anthony等人(2009)所报道的那样,如此大量的气体会导致气候变化,可能会增强温室效应,并导致海平面上升和降雨模式的变化,从而影响洪水和干旱,以及气候发生的变化。因此,从选定的城市屠宰场排放的温室气体是周围城市,特别是国家一级的空气污染的重要来源之一。

4.3.屠宰场废物的潜力
4.3.1.沼气生产

好氧消化池的第一个产品是产生沼气,这是一种环保产品。目前的调查结果显示,估计沼气产量超过200立方米(表1)3.)来自四个选定的屠宰场,可用于烹饪、照明和取暖。从每天的沼气生产中,估计每小时的能量超过1000千瓦,当转化为成本时,超过25美元或600多埃塞俄比亚货币(比尔)从这些选定的屠宰场估算价格(表1)3.).我们的国家,埃塞俄比亚,一直在尝试安装一个大型项目,以厌氧分解有机物(例如,动物或人类的废物,食物废物,或植物材料),最终从生物质替代能源。例如,该国已经在第一个增长转型计划(GTP-I)和战略计划的第二阶段(GTP-II)中启动了沼气的实施。这一战略计划对社会和形成可持续环境具有诸多优势,技术的更广泛传播[25],而GTP-II:实现第二个增长和转型计划(GTP-II)国家沼气项目发展目标的替代能源战略该国的主要目标应是将屠宰场废物作为原材料进行开发和利用,这些原材料是在该国部分地区发现的其他不同屠宰场作业产生的(GTP II,2016-2019/20)。因此,我们的发现是内联的,并鼓励该战略计划,以便在该国发现的任何组织或机构都可以将有机废物(如屠宰场废物)的生物能源作为可持续能源,而不是在其他地方处理。

通过沼气进行AD的第二个好处是它可以减少周围气候变化造成的废弃物的影响(即减少温室气体排放到环境中),这是目前世界人口和政府政治的问题。因此,要做到这一点,AD的实现是有意义的。例如,表2.显示超过一百八十一吨二氧化碳当量的温室气体排放量(181.630 东京2.情商)(表2.),可避免约160吨二氧化碳当量的温室气体(160.640吨co2.eq)使用厌氧消化池和几乎只有32吨二氧化碳当量的温室气体(32.127 东京2.eq)根据当前发现(表1)实施时,厌氧消化池可能会排放2.).

此外,用沼气替代其他昂贵的化石燃料是沼气的第三个重要好处。沼气的第二个好处是用同等功能替代其他昂贵的化石燃料,如液化石油气、煤油、木炭、炉油、汽油和柴油,因为沼气是一种“清洁剂”而不是这些燃料[13]例如,估计有近八万五千种沼气的人均消耗量可超过二百八十吨木炭(表1)5.).基本上,对于生活在周围的人来说,炭火和柴火在直系家庭中很常见。因此,在每个城市的屠宰场实施这个沼气项目,可以帮助200多户家庭的日常活动,如做饭、取暖和烧水。因此,沼气有潜力替代最昂贵的有限化石燃料和在社区中存在缺陷的木炭。同样,任何消耗36吨液化气或第4吨8吨煤油或32吨炉子或56吨石油或第4吨柴油的项目,都可以由目前产生的屠宰场废物中估计的8.5万沼气替代(见表)2.).

沼气厌氧消化池的第四个重要意义是,它是国家经济繁荣和社会可持续发展的补充。在这项研究中,目前的研究结果表明,超过8000美元($8901.6)根据每年四个选定屠宰场的沼气估算得出。学者们证实,沼气通过为周边社区创造市场来降低成本,从而改善国家或屠宰场本身的经济[24].

4.3.2.生物肥料的生产

厌氧消化池的第二个产品是生物肥料,是屠宰场废物的残余部分。目前的研究表明,每年从四个选定的屠宰场估计约有100多吨生物肥料(表1)6.).根据目前估计的生物肥料,每年可以覆盖2225公顷。只是不像化肥那样覆盖,它可以增加作物总产量的15%到25%,而土壤的优势和效率在网站和处理“农学”[26]今天,这些效益对于政府或用户来说都是重要的考虑因素。从本质上说,生物肥料减少了水和土壤污染以及微生物和有益昆虫的损失;土壤肥力的全面降低是化肥的不良影响之一。因此,这项研究为生物肥料的重要性提供了线索它在减少土壤质量问题、为用户和农民提供最佳作物产量方面有着广阔的前景[26].

当转换成价格时,从埃塞俄比亚东部发现的四个选定的屠宰场估计超过四万六千美元(46743.2美元)(表1)6.)。该估算基于当前化肥价格,考虑了市场可行性,并考虑了生物肥料是如何被视为客户花钱的价值。在这种情况下,研究人员决定了生物肥料的价格以及风险和反应。事实上国家一级使用的化肥或无机肥的当前价格减少了一半(<50%)估算当前生物肥料的成本。这意味着无机肥料的价格降低了一半,而目前估算的生物肥料成本可以覆盖两倍于无机化学品覆盖面积的公顷。另一方面,这一创收也是国内收入的补充为屠宰场自己。

因此,对屠宰场垃圾进行厌氧消化可以为后代提供更健康的经济、更公平、更包容的社会和更清洁的环境[24]因此,目前的调查结果鼓励了第二个GTP目标,建议“每个政府组织应增加收入福利的内部资源调动,不少于其政府拨款的5%”(即政府正常预算拨款的5%)[27].此外,与其他废物处理相比,AD具有减少污染和温室气体排放的潜力。此外,它还有助于减缓全球气候变化,优化和保持土壤健康。

4.4.研究的局限性

这项研究没有涉及家庭周围或选定屠宰场外屠宰的牲畜数量,包括在这些屠宰场屠宰的骆驼数量。此外,屠宰场废物的大小是根据其他非洲学者的假设估计的,这可能导致这些研究区域的屠宰场废物估计记录或低或高,因为牛、绵羊和山羊的大小。

5.结论

本研究表明,与其他产生的废物相比,屠宰场产生了大量的废物,这些废物在没有任何处理系统的情况下直接排放到周围环境中。该研究还表明,通过厌氧消化获得的大量沼气和生物肥料产量表明,屠宰场e作为可持续管理的手段,在确保环境安全和公众健康方面具有潜在效益。因此,市政当局应将屠宰场废物处理技术设计为可持续管理,以保护环境和确保长期计划的公众健康,而适当的屠宰场废物处理将在短期内推进M

数据可用性

我们同意将数据存放在公共存储库中,该存储库符合适当的归档、引文和策展标准,并与我们的手稿一起补充信息文件;如果数据无法免费获得,我们可以提供任何访问限制的解释和详细信息,以及限制访问的可接受理由ay包括法律和道德问题,如第三方权利、患者隐私和商业机密。

的利益冲突

作者报告在这项工作中没有利益冲突。

作者的贡献

Sina Temsgen Tolera参与了方法的制定和想法的构思,参与了数据收集和数据分析,对数据进行了分析,开发了稿件,接受了审稿人的意见。Fekade Ketema Alemu参与了数据的收集,并帮助收集方法和数据输入到Excel中,以获取描述性频率、平均值和结果的总和。两位作者对这项研究贡献相同。

致谢

总的来说,我们感谢Haramaya大学和Haramaya大学的“主题一:生产力和环境可持续性促进粮食安全和减贫以及研究小组和伙伴关系理事会”提供的资金支持,该基金编号为HUKT-2018-01-03-63。此外,我们感谢哈拉尔市、哈拉马亚市、哈拉马亚大学企业屠宰场以及所有支持和促进其屠宰场开展活动的屠宰场服务机构。

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